Tehoa | |
---|---|
P, N | |
Ulottuvuus | L 2 MT -3 |
Yksiköt | |
SI | ti |
GHS | erg s −1 _ |
Teho on skalaarinen fysikaalinen suure , joka kuvaa hetkellistä energian siirtymisnopeutta fysikaalisesta järjestelmästä toiseen sen käytön aikana ja määräytyy yleensä siirretyn energian suhteen siirtoaikaan. SI- järjestelmässä tehon yksikkö on watti, joka on yhtä suuri kuin 1 sekunnin aikana siirretyn 1 joulen energia (1 W ≡ 1 J / s), ja mikä tahansa tehon numeerinen arvo, joka ilmoitetaan missä tahansa tietolähteessä, oletusarvoisesti. , tarkoittaa juuri tällaista toista ajanjaksoa. [1] [2]
100 W:n hehkulamppu kuluttaa valaistustyöhönsä 100 J energiaa sekunnissa, 1 tunnin ajan - 0,1 kWh (360 000 J).
Sähkömoottori , jonka ilmoitettu teho on 1 kW työskentelyyn, pystyy välittämään 1 kJ energiaa joka sekunti pyörien, minkä pitäisi riittää nostamaan 100 kg:n kuorma 1 metrin korkeuteen 1 sekunnissa. Tässä tapauksessa tämän moottorin sähköteho on suurempi kuin 1 kW, koska sähkömoottorin hyötysuhde on aina alle 100 %, eikä kaikkea sähkötehoa voida muuntaa työksi akselilla.
Auton polttomoottori, jonka nettoteho on 100 kW (136 hv), pystyy välittämään 100 kJ energiaa joka sekunti autoon, mikä yleensä mahdollistaa nykyaikaisen henkilöauton kiihtymisen noin 200 km/h nopeuteen. Samaan aikaan moottorin tyypillä (bensiini tai diesel), sen työtilavuudella tai sen ulkoisen nopeusominaisuuden ominaisuuksilla ei ole merkitystä .
Tehoarvo 6000 MW Krasnojarskin HEPP :llä tarkoittaa, että tämä HEP pystyy tuottamaan 6000 MJ energiaa sekunnissa, mikä vastaa yllä olevan esimerkin 60 tuhannen maksimiteholla toimivan auton moottorin toiminnasta saatua energiaa. ja se, että ottamatta huomioon sähkön siirto- ja muunnoshäviöitä, mahdollistaa sähkön toimittamisen 60 miljoonalle 100 watin sähkölampulle.
Nykyiset ISO/IEC 80000 -sarjan kansainväliset standardit edellyttävät, että teho merkitään symbolilla P isolla kirjaimella sekä mekaniikan että sähködynamiikan kaavoissa. [3] [4] Nimityksen etymologia - joko lat. p otestas tai englannista. teho . _
Venäjänkielisessä fysiikan kirjallisuudessa mekaniikan ja hydrodynamiikan kaavoissa oleva teho voidaan merkitä symbolilla N , mutta tämän nimityksen etymologia ei ole aivan selvä.
Tehon perusmääritelmä:
(jossa P on teho, E on energia, t on aika).Keskimääräisen tehoarvon määrittäminen tietyn ajanjakson aikana :
Hetkellisen tehon aikaintegraali tietyn ajanjakson aikana on yhtä suuri kuin tänä aikana siirretty kokonaisenergia:
Kansainvälisessä yksikköjärjestelmässä (SI) tehon yksikkö on watti (W) , joka on yhtä joule sekunnissa (J/s) . [5]
Teoreettisessa fysiikassa , astrofysiikassa erg per sekunti (erg/s) käytetään usein tehon yksikkönä , joka on järjestelmän ulkopuolinen .
Autojen, veturien ja laivojen polttomoottoreiden yleinen tehon mittayksikkö on hevosvoimat . Kansainvälinen laillisen metrologian järjestö (OIML) kuitenkin suosituksissaan listaa hevosvoimat yhdeksi mittayksiköistä, "joka tulisi poistaa mahdollisimman pian liikkeestä siellä, missä ne ovat käytössä ja joita ei pitäisi ottaa käyttöön, jos niitä ei käytetä” [6] .
Voimayksiköiden väliset suhteetYksiköt | ti | kW | MW | kgf m/s | erg/s | l. Kanssa. (tavannut.) | l. Kanssa. (eng.) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 wattia | yksi | 10-3 _ | 10-6 _ | 0,102 | 10 7 | 1,36⋅10 −3 | 1,34⋅10 −3 |
1 kilowatti | 10 3 | yksi | 10-3 _ | 102 | 10 10 | 1.36 | 1.34 |
1 megawatti | 10 6 | 10 3 | yksi | 102⋅10 3 | 10 13 | 1,36⋅10 3 | 1,34⋅10 3 |
1 kilon voimamittari sekunnissa | 9.81 | 9,81⋅10 −3 | 9,81⋅10 −6 | yksi | 9,81⋅107 _ | 1,33⋅10 −2 | 1,31⋅10 −2 |
1 erg sekunnissa | 10-7 _ | 10-10 _ | 10-13 _ | 1,02⋅10 -8 | yksi | 1,36⋅10 −10 | 1,34⋅10 −10 |
1 hevosvoima (metrinen) | 735,5 | 735,5⋅10 −3 | 735,5⋅10 -6 | 75 | 7,355⋅109 _ | yksi | 0,9863 |
1 hevosvoima (englanniksi) | 745,7 | 745,7⋅10 -3 | 745,7⋅10 -6 | 76.04 | 7,457⋅109 _ | 1.014 | yksi |
Jos voima vaikuttaa liikkuvaan kappaleeseen, tämä voima toimii. Teho tässä tapauksessa on yhtä suuri kuin voimavektorin ja sen nopeusvektorin skalaaritulo, jolla kappale liikkuu:
Erityinen voimantapaus pyörivän liikkeen aikana:
Sähköteho on fysikaalinen suure, joka kuvaa sähköenergian siirtymis- tai muuntumisnopeutta .
Sähköpiirin osan hetkellinen sähköteho :
missä on hetkellinen virta piiriosan läpi; - välitön jännitys tällä alueella.Vaihtovirtaverkkoja tutkittaessa yleistä fyysistä määritelmää vastaavan hetkellisen tehon lisäksi otetaan käyttöön myös seuraavat käsitteet:
Tarkoituksen ja taajuusalueen mukaan wattimittarit voidaan jakaa kolmeen luokkaan - matalataajuisiin (ja tasavirtaisiin), radiotaajuisiin ja optisiin.
Radioalueen wattimittarit jaetaan käyttötarkoituksensa mukaan kahteen tyyppiin: lähetysteho, joka sisältyy siirtojohdon katkoon, ja absorboitunut teho, joka on kytketty johdon päähän sovitettuna kuormana. Riippuen mittaustietojen toiminnallisesta muunnosmenetelmästä ja sen lähdöstä käyttäjälle, wattimittarit ovat analogisia (osoittavia ja itsetallentavia) ja digitaalisia.
Hydraulisen koneen tai hydraulisylinterin teho on yhtä suuri kuin koneen painehäviön (paine-eron tulo- ja ulostulossa) ja nesteen virtausnopeuden tulo:
missä - nestevirtaus, m 3 / s ; - painehäviö, Pa .Esimerkiksi NP-89D-pumpun, joka asennetaan malleihin Su-24 , Tu-134 ja Tu-154 , kapasiteetti on 55 l / min (~ 0,000917 m 3 / s) paineessa 210 kgf / cm 2 (21 MPa) [ 7] - siksi sen hydrauliteho on noin 19,25 kW.